IO重定向 - 交换标准输出和标准错误输出

Question

给定一个 shell 脚本：

#!/bin/sh

echo "I'm stdout";
echo "I'm stderr" >&2;

有没有一种方法调用该脚本，使得只有stderr会打印输出，当命令的最后一部分是2>/dev/null时，即

$ > sh myscript.sh SOME_OPTIONS_HERE 2>/dev/null
I'm stderr

或者，另外一种选择：

$ > sh myscript.sh SOME_OPTIONS_HERE >/dev/null
I'm stdout

这是一组讲义幻灯片末尾的问题，但我几乎可以确定经过近一天的努力工作后，这一定是某种打字错误。转轴操作不起作用。2>&-不起作用。我已经没有更多的想法了！

- Richard

Answer 1

% (sh myscript.sh 3>&2 2>&1 1>&3) 2>/dev/null
I'm stderr
% (sh myscript.sh 3>&2 2>&1 1>&3) >/dev/null 
I'm stdout

对于 3>&2 2>&1 1>&3 的解释：

• 3>&2 表示将文件描述符 2（标准错误输出）的一个副本，命名为文件描述符 3。这个操作会复制文件描述符，而不是像 tee 一样复制流。
• 2>&1 表示将当前 shell 中的文件描述符 2（标准错误输出）的一个副本，命名为文件描述符 1（标准输出）。现在，当脚本写入 stderr（它的文件描述符 2）时，我们会在 stdout（我们的文件描述符 1）中接收到它。
• 1>&3 表示将当前 shell 中的文件描述符 1（标准输出）的一个副本，命名为文件描述符 3（标准错误输出）。现在，当脚本写入 stdout（它的文件描述符 1）时，我们会在 stderr（我们的文件描述符 2）中接收到它。

- unbeli

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太好了！谢谢。我可以问一下括号的意义是什么吗？ - Richard

@Richard 只是为了避免关于双重重定向的混淆而使用 shell。无法在同一命令中两次重定向 FD。 - unbeli

使用1>&3-移动文件描述符比仅复制文件描述符要好一些，因为这样您不会结束时有一个打开的FD 3。 - 200_success

虽然已经以各种方式表达，但为完整起见，我想强调一下：在交换完成后，我们可能希望关闭临时文件描述符，因为我们不再需要它，因此完整的示例将是：myscript.sh 3>&2 2>&1 1>&3 3>&- …。在bash中，可以动态分配文件描述符：myscript.sh {FD}>&2 2>&1 1>&$FD {FD}>&-) …，其中FD是一个变量名。 - Stanislav German-Evtushenko

我不确定“在同一命令中不能重定向FD两次”是()的恰当解释。我的解释是：()内的内容被视为一组，保护它不参与bash按照倒序（在我看来）排序重定向序列的方式。第一个命令的替代写法：sh myscript.sh 2>/dev/null 3>&2 2>&1 1>&3或者(((sh myscript.sh 1>&3) 2>&1) 3>&2) 2>/dev/null。 - Don Hatch

Answer 2

为了完整起见，基于上面@200_success的评论，更好的方法可能是使用1>&3-移动文件描述符3：move

$ (sh myscript.sh 3>&2 2>&1 1>&3-) 2>/dev/null
I'm stderr
$ (sh myscript.sh 3>&2 2>&1 1>&3-) >/dev/null 
I'm stdout

使用exec而非以每个进程为基础交换文件描述符，您可以在当前shell启动的所有后续命令中交换stdin和stderr：

$ (exec 3>&2 2>&1 1>&3- ; sh myscript.sh ; sh myscript.sh ) 2>/dev/null
I'm stderr
I'm stderr
$ (exec 3>&2 2>&1 1>&3- ; sh myscript.sh ; sh myscript.sh ) >/dev/null 
I'm stdout
I'm stdout

- Sylvain Leroux

Answer 3

移动文件描述符（1>&3-）不是可移植的，不是所有的 POSIX shell 实现都支持它。这是 ksh93 和 bash 的特性。（更多信息请参见https://unix.stackexchange.com/questions/65000/practical-use-for-moving-file-descriptors）

执行重定向后，也可以关闭 FD 3。

ls 3>&2 2>&1 1>&3 3>&-

打印当前工作目录的内容并将其输出到stderr。
语法3>&-或3<&-会关闭文件描述符3。

- Greg Nisbet

Answer 4

Bash Hackers Wiki在这种情况下非常有用。这里有一种未在回答中提到的方法，因此我也要发表我的看法。

对于数字N，>&N的语义意思是重定向到文件描述符N的目标 。单词目标很重要，因为描述符可以稍后更改目标，但一旦我们复制了该目标，我们就不关心它。这就是为什么声明重定向的顺序很重要的原因。

所以你可以这样做：

./myscript.sh 2>&1 >/dev/null

这意味着:

1. 将 stderr 重定向到 stdout 的目标，也就是 stdout 的输出流。现在 stderr 复制了 stdout 的目标。

2. 将 stdout 更改为 /dev/null。这不会影响 stderr，因为它在我们更改之前“复制”了目标。

不需要第三个文件描述符。

有趣的是，我无法简单地执行 >&- 而不是 >/dev/null。这实际上关闭了 stdout，所以我会得到一个错误（当然是在 stderr 的目标上，也就是实际的 stdout :D）

line 3: echo: write error: Bad file descriptor

您可以尝试交换重定向来查看顺序的影响，这表明顺序在此处具有重要性：

./myscript.sh >/dev/null 2>&1

这样做是行不通的，因为：

1. 我们将 stdout 的目标设置为 /dev/null
2. 我们将 stderr 的目标设置为 stdout 的目标，即再次是 /dev/null。

- Dacav